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等離子體的性質

等離子體是由大量帶電粒子組成的非束縛態宏觀體系，它包含自由電子、自由離子，也可能存在中性粒子；是物質三種形態固體、液體、氣體之後的第四種物質形態，廣泛存在於自然界中。任何不帶電的普通氣體在受到外界高能作用後，部分原子中電子吸收的能量超過原子電離能後脱離原子核的束縛而成為自由電子；同時原子因失去電子而成為帶正電的離子。這樣原來中性氣體因電離將轉化成有大量自由電子、正電離子和部分中性原子組成與原氣體具有不同性質的物質，這種物質就稱為等離子體。但並非所有的自由電子、正電離子和部分中性原子組成的物質都是等離子體，只有具有足夠高的電離度的電離氣體才具有等離子體的性質，才能成為等離子體。可以這樣説，等離子體是帶電的，具有“電性”；而普通氣體是不帶電的，具有“中性”。當體系中的“電性”比“中性”更重要時，這一體系可以稱為等離子體。

中文名: 等離子體的性質

特性: 準電中性、強導電性，與磁場發生相互作用

等離子體的一般特性有：

（1）準電中性由於高度電離，破壞電中性的任何擾動都會導致該區域強電場的出現，從而使得電中性得以恢復。也就是説，等離子體內電荷分佈偏離的空間與時間尺度都很小。

（2）強導電性由於存在很多自由電子和各種荷電離子，等離子體的電導率很高。

（3）與磁場發生相互作用它是指大量帶電粒子在自己產生的電場中運動的行為，也就是等離子體內的各種波動過程

等離子體是帶電粒子和中性粒子組成的表現集體行為的一種準中性氣體。不是任何電離的氣體都能稱做等離子體；任何氣體中總會存在某些小電離度。

等離子體必須滿足三個條件：

（1）λD＜＜L

（2）ND＞＞1

（3）ωτ＞1

其中：λD是德拜長度，L是系統尺寸，

ND是德拜球中的粒子數，

ω是等離子體振盪頻率，τ是帶電粒子與中性原子碰撞平均時間。

三個條件分別説了三件事：

（1）等離子體行為有一個基本特性：能屏蔽掉作用於它上面的電勢能力，即德拜屏蔽。

德拜長度即這個屏蔽層的厚度。因此需要氣體足夠稠密，以致λD遠小於L；

德拜屏蔽效應是指等離子體有一種消除內部靜電場的趨勢，這種效應是帶電粒子通過改變其空間位置的組合而產生的

（2）德拜球中間的粒子數要大於1,通常等離子體應該是遠大於1的。

（3）在等離子體中電磁力佔據主要作用。

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